В 1980 году был проведен фейслифтинг. Расширился цветовой ряд, появились новые материалы обивки салона, задний бампер получил две резиновые накладки, электронное зажигание заменило контактное. RX-7 1981 года в комплектации GSL оснащался кожаными креслами, электростеклами, круиз-контролем, легкосплавными дисками и имел все дисковые тормоза.

В 1983 году модельный ряд возглавил новый вариант Limited, оснащенный 14-дюймовыми легкосплавными дисками и радиальными шинами Bridgestone. В 1984 на смену Limited пришла модель GSL-SE, оснащенная двигателем 13B мощностью 135 л.с. с системой прямого впрыска топлива. Двигатель этот разгонял автомобиль до 100 км/ч за 7.8 секунды.

Семь лет – значительный срок производства для любого автомобиля. Пришло время для нового поколения Mazda RX-7. Второе поколение было запущено в серию в 1985 году. Производитель заменил почти все, кроме двигателя. Несущий кузов был полностью новым. Все модели второго поколения были оснащены всеми дисковыми тормозами. Установили полностью независимую заднюю подвеску. Базовая комплектация получила 14-дюймовые колеса и шины 185/70HR14, а на GXL – 15-дюймовые диски и радиальные шины 205/60VR15.
Двигатель 12A больше не устанавливали на RX-7. Все варианты модели получили инжекторный 13B мощностью 146 лошадей. Стандартной трансмиссией была 5-ступенчатая механическая, а 4-ступенчатая автоматическая предлагалась в качестве опции. В середине модельного года появилась первая турбоверсия RX-7. Модель RX-7 Turbo предлагалась только с 2-местным салоном. Она была оснащена 16-дюймовыми легкосплавными дисками и шинами 205/55VR16 Goodyear Eagle VR55. Мощность турбодвигателя 13B составила 182 л.с. До 100 км/ч модель RX-7 Turbo разгонялась всего за 6.5 секунды.

В 1988 году была представлена версия RX-7 с откидным верхом. Крыша могла откидываться и подниматься полностью или частично. Модель предлагалась только в 2-местном варианте, со 146-сильным двигателем и 5-ступенчатой механической трансмиссией.
В 1989 году мощность двигателя была увеличена до 160 л.с., а турбодвигателя – до 200 л.с. На кабриолет теперь можно было установить 4-ступенчатую автоматическую трансмиссию.
Третье поколение автомобилей RX-7 было представлено в 1991 году. Характерной его особенностью является мотор серии 13В, который практически в неизмененном виде был позаимствован у предыдущего поколения: две роторные камеры, расположенные в ряд, объемом 654 см³ каждая, с водяным охлаждением. Впускная система включает в себя две турбины - большую и маленькую. Иными словами, сдвоенную турбину последовательного подключения. Мощность 255 лошадиных сил. Стандартной трансмиссией была 5-ступенчатая автоматическая, 4-ступенчатая АКПП оставалась опцией. На разгон до 100 км/ч этой модели требовалось, в соответствии с разными источниками, от 5.3 до 5.5 секунды. Благодаря использованию подвески Double Wishbone на 4 колеса, и несколько позднее добавленной системе «Toe Control» автомобиль обладал прекрасными ходовыми характеристиками.

Третье поколение модифицировалось пять раз: в 1993, 1995, 1996, 1998 и 1999 году. В 1998 году, например, была достигнута самая высокая допустимая в Японии мощность двигателя, равная 280 л.с.В 1995 году Mazda принимает решение о прекращении экспорта RX-7 в США, однако продолжает продавать их по всему миру. В 1999 году автомобиль снимают с производства для европейского рынка, в Японии RX-7 продолжал продаваться, более того, претерпел значительный фейслифтинг. В августе 2002 года RX-7 сняли с производства окончательно. На смену ей пришла модель RX-8.
За всю историю своего производства Mazda RX-7 имела несколько ограниченных выпусков. В 1992 году была выпущена партия в 300 машин серии RZ. А в 1994 году была представлена модификация R-II, ограниченная выпуском 350 автомобилей. Чуть позже, в 1997 году было выпущено 700 машин серии Type RB Bathurst X, имевшей помимо прочих доработок эксклюзивный красный кожаный салон. В 1997 году к тридцатилетию модели была представлена модификация RS-R, тоже имевшая определенный лимит на выпуск. В 2002 году компания Mazda представила последнюю ограниченную серию модели RX-7 Spirit R. Все модификации данной серии имели обшитое кожей рулевое колесо и рычаг КПП, электрические стеклоподъемники, улучшенную отделку салона мягким пластиком, 17” легкосплавные колесные диски BBS и окрашенные в красный цвет тормозные механизмы.

Серия Spirit R была представлена тремя модификациями:
Type A — наиболее дорогая и мощная версия. Мощность мотора лимитирована японским законодательством и составляет 280 л. с. КПП механическая 5-ступенчатая. Количество мест — 2.
Type B отличается наличием задних сидений. Силовой агрегат тот же, 280-сильный плюс механическая трансмиссия.
Type C имеет более скромный мотор мощностью 255 л. с. и 4-ступенчатую автоматическую трансмиссию.
Mazda RX-7 Spirit R продавалась только в Японии. Всего было выпущено 1500 штук.